電工所在锂離子電容器負極預嵌锂技術方面取得進展

日前,中國科學院電工研究所超導與能源新材料研究部馬衍偉團隊在锂離子電容器負極预嵌锂技术方面取得进展,相关研究结果发表于材料期刊Energy Storage Materials。
Li3N預嵌锂過程示意圖
锂離子電容器是一种介于超级電容器和锂離子电池之间的新型储能器件,具有高能量密度、高功率密度、可快速充放電、長循環壽命和安全性能好等優點,在軌道交通、電動汽車、新能源發電、航空航天和國防軍事等領域有著廣泛的應用前景。
負極预嵌锂是制备高性能锂離子電容器的关键技术之一。该研究创新性提出了以高比容量的Li3N作为锂離子電容器的预嵌锂剂,首次采用干法工藝制备出活性炭与Li3N复合正极,软碳材料作为負極,组装成软包装锂離子電容器。Li3N在首周充电后完全分解为Li+和N2,Li+进入負極完成预嵌锂过程,N2通过二次封口工藝排除,不残留非电化学活性物质。基于电极材料的能量密度达到74.7Wh/kg,功率密度达到12.9kW/kg,且循环10000周后容量保持率为91%。该方法操作工藝简单、效率高,易于实现锂離子電容器的规模化制备。
该研究团队近年来在锂離子電容器规模化制备以及应用示范方面开展了大量的研究工作,取得了一系列研究成果。在11月举办的“2019超级電容产业年会”上,其研究成果“我国自主研发的全碳型锂離子超级電容器实现装车示范运行”被中国超级電容产业联盟评选为“2019中国超级電容产业十大事件之一”。

相關內容

久草电影福利

400-088-2518

郵件:jujing@jujing.com.cn